專利名稱:阻氡性能檢測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種阻氡性能檢測裝置,它屬于建筑裝修材料測試技術領域。
技術背景氡是一種惰性氣體,氡及其衰變子體會對人體產(chǎn)生輻射損傷。隨著科學技術的發(fā)展,人們越來越認識到環(huán)境中氡嚴重危害著人體的身體健康,國際放射防護委員會估計公眾肺癌的10%可歸因于氡及其子體的這種照射。世界衛(wèi)生組織、國際原子能機構均認為空氣中的氡是造成人類癌癥的原因之一,是造成肺癌的第二位原因(吸煙是第一位原因)。國際癌癥研究機構將氡歸為I類致癌因素。由于許多地區(qū)的建材氡析出率較高,導致建筑物室內空氣中氡含量超標。據(jù)估計,中國氡致肺癌發(fā)生為每年5萬例左右。為解決建筑主體材料氡析出率偏高的問題,已有一些廠家推出了形形色色的降氡產(chǎn)品,其中主要的產(chǎn)品之一就是防氡涂料。但要證實它們是否真的有效十分困難。實踐證明,有些品牌的防氡涂料 用于實際工程后并無明顯效果。如果能夠在這些產(chǎn)品用于工程項目之前就能對它們進行阻氡性能測試,就能事先淘汰無效產(chǎn)品,節(jié)省大量人力物力,保證工程質量。因此有必要研制一種實用的阻氡性能試驗機、并明確規(guī)定阻氡性能試驗方法。實用新型專利(ZL200920061353. I)提出了一種建材氡析出率測試艙,測試時,將被參比試件放在所述的艙體的試樣架上并蓋好艙蓋,啟動采用上述微型風扇,在一個確定的時間內連接好通用的氡濃度測定儀,檢測上述測試艙內氡濃度隨時間的的變化曲線,直至氡濃度接近飽和。根據(jù)上述濃度變化曲線以及測試艙的容積、參比試件的表面積等參數(shù),就可以計算出上述試件的氡析出率。將參比試件取出,采用被測防氡涂料對其進行封閉處理并按產(chǎn)品說明書規(guī)定進行養(yǎng)護,得到阻氡性能被測試件。將被測試件放入上述測試艙重復上述測試過程,可得到被測試件的氡析出率。被測試件的氡析出率一般會明顯低于參比試件的氡析出率。根據(jù)兩次測得的氡析出率數(shù)據(jù)可計算出被測防氡涂料的阻氡性能。但是利用現(xiàn)有技術檢測防氡涂料(或防氡卷材、防氡墻紙等)的阻氡性能存在以下缺點I、檢測時間長一由于封閉試件時很難一次性封閉試件的所有的表面(加氣混凝土砌塊具有6個平面,涂刷防氡涂料時,下表面無法涂刷到,且4個立面很難涂完整。要等第一次涂刷的涂料干后將試件翻轉180度,才能將底面和立面封閉好。而且這樣的操作往往需要重復多次),所以制樣很費時間。且普通建材的建材氡析出率的測試過程較長(需測試氡濃度變化直至接近飽和),所以每檢測一個防氡涂料樣品一般需要15天。2、封閉試件操作困難一由于一般參比試件有6個平面,封閉操作時只要有一個平面沒有封嚴就會導致試驗失敗。3、試件容易損壞一試件一般為加氣混凝土砌塊,封閉好的試件在搬運時很容易磕碰到棱角處,由于試件外軟內硬,磕碰時很容易造成外部的封閉膜破損,導致試驗失敗。
發(fā)明內容[0008]本實用新型的目的在于提供一種測試方法容易,且測試準確度和效率均比較高的阻氡性能檢測裝置以及試樣的制作方法。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種阻氡性能檢測裝置,其特征在于它包括氡源罐、試件夾、鎖緊裝置、測氡儀、含鐳物質組成,在所述的氡源罐的罐體的下部設有排氣閥門;在所述的氡源罐的罐蓋上由一個對接盤連接有一個試件夾;在所述的對接盤 上設有安裝密封圈的環(huán)形槽;在所述罐蓋上還設有一個實現(xiàn)當試件夾移開時,能夠使罐蓋連接盤處自動密封的自封閉裝置;在試件夾的上方還設置有一鎖緊裝置,在所述的氡源罐內設置有含鐳物質;在所述的對接盤的側壁位置設有采樣嘴,在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴;測氡儀通過管路與試件夾或氡源罐連接。所述的氡源罐的罐體與罐蓋之間由法蘭連接。所述的試件夾包括托盤、可通過螺栓連接在托盤上的上罩、介于托盤和上罩之間的密封圈。所述的托盤采用鋁合金制作,其上方設有安裝密封圈的環(huán)形槽;所述的上罩采用鋁合金制作,其上方設置有進出氣嘴,其下方設有安裝密封圈的環(huán)形槽。所述的自密封裝置包括一個自封閉蓋以及設置在罐蓋下部的為自封閉蓋施加壓緊力的支架和彈簧;在所述的自封閉蓋的上部設有三條以上對稱布置的頂桿。所述的鎖緊裝置為兩個重量相等的重砣。所述的含鐳物質為高氡土壤或鈾尾礦土或氡源。一種阻氡性能檢測裝置,其特征在于它包括氡源罐、試件夾、鎖緊裝置、測氡儀、含鐳物質組成,在所述的氡源罐的罐體的下部設有排氣閥門;在所述的氡源罐的罐蓋上設置有二個或多個用于連接試件夾的對接盤;對應每個對接盤還設有一個實現(xiàn)當試件夾移開時能使罐蓋的對接盤處自動密封的自封閉裝置;在試件夾的進出氣嘴處連接有一測氡儀,在試件夾上方還設置有一鎖緊裝置;在所述的氡源罐內設置有含鐳物質;檢測罐內氡濃度的采樣嘴設置在試件夾的托盤上,在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴;所述的氡源罐為扁盒形狀罐體;在所述的罐體上設置有可外接氡氣氣源)和氣泵的進出氣口。所述的鎖緊裝置為一個扣壓裝置,它包括一個一端鉸接在固定支架上的扣壓桿件和一個用于卡扣扣壓桿件自由端的卡座,所述的固定支架和卡座設置在罐蓋上。使用上述阻氡性能檢測裝置時,需要專用的試樣,其試樣的制作方法如下A :采用定性濾紙或其他透氣材料作為基底材料,試件為圓形,其直徑略大于上述密封圈的外徑;將基底材料浸泡于5%聚乙烯醇溶液中,將浸透聚乙烯醇溶液的基底材料撈出晾干,此過程簡稱漿洗;B :將衆(zhòng)洗過的基底材料放在玻璃板上,將一小于基材直徑且小于上述密封圈的內徑的圓形遮蓋片覆蓋試件的中部,在未被覆蓋到的環(huán)形區(qū)域刮涂丙烯酸防水涂料或環(huán)氧樹月旨,刮涂要封閉試件的邊緣;然后立即揭去遮蓋片,放在玻璃板上待環(huán)狀膠層凝固;C :待膠狀材料涂層不粘手后,將基底材料翻轉,重復上述步驟B,使基底材料的透氣區(qū)域的尺寸接近上述遮蓋片的面積,制成批空白試件備用;D :取一空白試件,將其任意一面作為正面,依據(jù)防氡涂料使用說明書的要求涂覆被檢防氧涂料,涂覆后將涂層向上放在玻璃板上養(yǎng)護;[0024]E :待防氡涂料凝固后,采用上述遮蓋片覆蓋在經(jīng)過D步驟處理的試件的中部,在未被覆蓋到的環(huán)形區(qū)域刮涂丙烯酸防水涂料或環(huán)氧樹脂,然后立即揭去上述遮蓋片,放在玻璃板上待環(huán)狀膠層凝固;F :室溫養(yǎng)護至規(guī)定的齡期。本實用新型的裝置結構簡單,造價低,運行成本低,本實用新型的試樣制作方法操作簡單,勞動強度低;本實用新型的檢測容易實施;檢測效率高。
圖I為本實用新型的結構示意圖圖2為本實用新型實施例2的外部結構示意圖圖3為本實用新型實施例2的罐蓋以上部分的結構示意圖
具體實施方式
以下結合附圖I、圖2和圖3,對本實用新型進行進一步的說明實施例1,圖I中所示在本實施例中,本實用新型它包括氡源罐I、試件夾2、鎖緊裝置3、測氡儀4、含鐳物質5組成,在所述的氡源罐I的罐體的下部設有排氣閥門111 ;在所述的氡源罐I的罐蓋12上由一個對接盤13連接有一個試件夾2 ;在所述罐蓋12上還設有一個實現(xiàn)試件夾2與罐蓋之間自動密封的自封閉裝置14 ;在氡源罐罐蓋12的進出氣嘴26處連接有一測氡儀4。所述的試件夾2包括托盤21、由螺栓25連接在托盤21上的上罩22、介于托盤21和上罩22之間的密封圈23、24 ;在所述的對接盤13上設有安裝密封圈的環(huán)形槽131。在所述的試件夾2的上罩22上設置有用于扣壓試件夾上罩的鎖緊裝置3。在本實施例中,為了實現(xiàn)對試件夾的施于足夠的壓力,所述的鎖緊裝置3為兩個重量相等的重砣。即由兩個重量相等的重砣完成對試件夾施加向下的壓緊力。在本實施例中所述的氡源罐I的罐體11為圓柱形,與罐蓋12之間由法蘭連接;在所述的氡源罐I內設置有含鐳物質5 ;在所述的罐蓋的靠近對接盤的位置處設有采樣嘴17,在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴18。所述的氡源罐I的罐體應有足夠的容積,以便于存放較多的含鐳物質5并有利于減少更換試件時外部空氣對罐內氡濃度的影響。所述的含鐳物質5為高氡土壤或鈾尾礦土均可。所述的測氡儀4可以使用現(xiàn)有技術中的RAD7型測氡儀。所述的托盤采用鋁合金制作,其上方設有安裝密封圈23的環(huán)形槽;所述的上罩采用鋁合金制作,其下方設有安裝密封圈24的環(huán)形槽。在本實施例中所述的密封圈可以采用常規(guī)的0型密封圈。所述的自密封裝置包括一個自封閉蓋14以及設置在自封閉蓋14上的為其施加壓緊力的支架15和彈簧16。在所述的自封閉蓋14的上部設有三條以上對稱布置的頂桿141。上述的結構使得試件夾2、對接盤13以及自封閉蓋14所圍成的空間盡可能小,以有利于減少更換試件時外部空氣對罐內氡濃度的影響。為了使用本實用新型的裝置實現(xiàn)阻氡性能檢測,必須制備好專用的試樣。用于所述的阻氡性能檢測裝置的試樣的制作方法,它包括如下的步驟
0037]A :采用定性濾紙或其他透氣材料作為基底材料,試件為圓形,其直徑略大于上述密封圈23、24的外徑。將基底材料浸泡于5%聚乙烯醇溶液中,將浸透聚乙烯醇溶液的基底材料撈出晾干,此過程簡稱漿洗。B :將漿洗過的基底材料放在玻璃板上,將一小于基材直徑且小于上述密封圈23、24的內徑的圓形遮蓋片覆蓋試件的中部,在未被覆蓋到的環(huán)形區(qū)域刮涂丙烯酸防水涂料或環(huán)氧樹脂,刮涂要封閉試件的邊緣;然后立即揭去遮蓋片,放在玻璃板上待環(huán)狀膠層凝固;C :待膠狀材料涂層不粘手后,將基底材料翻轉,重復上述步驟,使基底材料的透氣區(qū)域的尺寸接近200cm2,制成一批空白試件備用;D :取經(jīng)上述步驟制成的一空白試件,將其任意一面作為正面,依據(jù)防氡涂料使用說明書的要求涂覆被檢防氡涂料,涂覆后將涂層向上放在玻璃板上養(yǎng)護;通常,市面銷售的防氡涂料均備有涂料的使用說明書。E :待涂料不粘手后,采用直徑小于試件的圓形紙片覆蓋在經(jīng)過D步驟處理的試件的中部,在本實施例中,所述的圓形紙片的直徑為160_。在未被覆蓋到的環(huán)形區(qū)域刮涂丙烯酸防水涂料或環(huán)氧樹脂,然后立即揭去160mm的圓形紙片的紙片,放在玻璃板上待環(huán)狀膠層凝固;F :室溫養(yǎng)護至規(guī)定的齡期。本實用新型的檢測步驟如下I)將含鐳材料放置于罐中,按圖I裝配好氡源罐;2)將試件夾安裝在氡源罐的對接盤13上。連接好測氡儀,監(jiān)測罐內空氣的氡濃度。待罐內氡濃度接近飽和后,調整排氣閥111,使罐內濃度穩(wěn)定。3)取下檢測裝置上的試件夾,將裝有空白試件的試件夾安裝在對接盤13上;4)監(jiān)測罐內氡濃度并測量被測試件與上蓋22之間空腔內氡濃度變化;5)根據(jù)氡濃度變化以及試件的潛在透氡區(qū)域面積(200cm2)以及上述空腔的體積,計算出被測試件的氡析出率;6)取下檢測裝置上的試件夾,將裝有檢測試件的試件夾安裝在對接盤13上,重復步驟4和步驟5 ;7)根據(jù)測得的兩個氡析出率結果計算出被測涂料的阻氡效率。本實用新型的工作原理如下I)在氡源罐中放置含鐳材料,鐳在衰變時產(chǎn)生惰性氣體氡,氡在罐內空氣中的濃度達到一定值時,由于泄漏和衰變的原因,濃度會趨向飽和。當罐體密封性能良好時,趨向飽和所需時間會相當長。在罐體下部設置排氣閥的目的是當氡濃度接近但尚未飽和時,人為地控制泄漏量,使氡濃度在一個能接受的濃度下達到新的飽和狀態(tài)。2)使用時,試件被夾緊在托盤和上罩之間,在試件上方形成了一個密閉的空間。當試件被安裝到氡源罐的對接盤13并鎖緊時,罐內的氡氣就會作用于試件的下表面,并有可能擴散至試件的上表面,然后進入上述密閉空間,可能使原本幾乎無氡的該密閉空間的氡濃度逐漸上升。對于阻氡性能好的防氡涂料來說,該密閉空間的氡濃度逐漸上升的速度將會很慢。3)快速更換試件可減少更換試件對罐內氡濃度產(chǎn)生擾動。當試件夾尚未安裝或被取下時,自封閉蓋14在其下部的彈簧的作用下會封住罐口,防止氡氣外逸。合理設計試件夾的重量,將試件夾放置于罐口處時,雖然其重力已經(jīng)通過頂桿141作用在自封閉蓋上,但卻不足以將蓋壓下,整個罐子仍處于封閉狀態(tài)。將鎖緊裝置中的一個重砣放在試件夾上,試件夾瞬間被壓下,同時通過頂桿141將自封閉蓋壓下,氡氣得以直接作用于試件的下表面。再將另一個重砣放置在第一個重砣之上,可以進一步對O型密封圈施加壓緊力,提高密封性能。采用兩個而不是采用一個重砣的原因是出自對檢測人員體力的考慮。4)兩個測氡儀分別用于監(jiān)測罐內氡濃度和檢測試件和上罩之間空腔內空氣氡濃度變化曲線。監(jiān)測罐內氡濃度的測氡儀的采樣進氣口連接在采樣嘴17,回氣口連接至回氣嘴18,這樣可以監(jiān)測到靠近試件下表面處的氡濃度。檢測氡濃度變化曲線的測氡儀連接至上罩上的進出氣嘴26上,不必分清進氣和出氣,因為進出氣口相對試件是對稱的。5)只要能夠檢測出空白試件的氡析出率和檢測試件的氡析出率,就可計算出阻氡效率。阻氡效率計算式如下V = —~— X100%其中,n為涂料的阻氡效率;1為介質涂刷涂料之前的表面氡析出率J1為介質涂刷涂料之后的表面氡析出率。本實用新型利用低危險性的含鐳材料和不銹鋼罐體制成成本低、穩(wěn)定、氡濃度可控的氡源罐,以提供實驗所需的氡氣。氡源罐結合基底材料,形成了 “等效的建材釋氡表面”,再通過對該表面進行防氡處理(按照設計要求或產(chǎn)品說明書要求涂覆防氡涂料)制成檢測試件的表面。不必在真實的建材上獲得“真實的建材釋氡表面”,同樣可以反映防氡涂料在實際工程中的應用效果,從而可大大節(jié)約對防氡涂料的檢測成本和提高檢測效率。試件夾的設計使得試件向罐體的快速安裝成為可能,罐體中自封閉蓋的設置使得更換試件夾時對罐內氡濃度的擾動降至最低,從而可保證實驗條件穩(wěn)定。實施例2,如圖2和圖3中所示在本實施例中,它包括氡源罐I、試件夾2、鎖緊裝置3、測氡儀4、含鐳物質5組成,在所述的氡源罐I的罐體的下部設有排氣閥門;在所述罐蓋12上還設有一個實現(xiàn)試件夾2與罐蓋之間自動密封的自封閉裝置14 ;在試件夾的進出氣嘴26處連接有一測氡儀4,在試件夾上還設置有一鎖緊裝置3 ;在所述的氡源罐I內設置有含鐳物質5。在本實施例中,為了使得本實用新型得以更廣泛的使用,提高檢測效率在所述的氡源罐I的罐蓋12上設置二個或多個對接盤13,以便同時連接兩個或多試件夾2,也就是說每個試件夾處都可連接一臺測氡儀,從而進一步的提高檢測效率。所述的檢測罐內氡濃度的采樣嘴17可設置在試件夾的托盤21上,在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴18 ;在本實施例中所述的氡源罐I為扁盒形狀罐體;在所述的罐中設置有可外接氡氣氣源28和氣泵29的進進出氣口 27。并且將所述的鎖緊裝置3設計為一個扣壓裝置,它包括一個一端鉸接在固定支架31上的扣壓桿件33和一個用于卡扣扣壓桿件自由端的卡座32,所述的固 定支架31和卡座32設置在罐蓋上,其扣壓的效果更加穩(wěn)定,拆卸也比較方便。本實施例的其它部分與實施例I完全相同。
權利要求1.一種阻氡性能檢測裝置,其特征在于它包括氡源罐(I)、試件夾(2)、鎖緊裝置(3)、測氡儀⑷、含鐳物質(5)組成,在所述的氡源罐⑴的罐體的下部設有排氣閥門(111);在所述的氡源罐(I)的罐蓋(12)上由一個對接盤(13)連接有一個試件夾(2);在所述的對接盤(13)上設有安裝密封圈(131)的環(huán)形槽;在所述罐蓋(12)上還設有一個實現(xiàn)當試件夾(2)移開時,能夠使罐蓋連接盤處自動密封的自封閉裝置;在試件夾(2)的上方還設置有一鎖緊裝置(3),在所述的氡源罐(I)內設置有含鐳物質(5);在所述的對接盤(13)的側壁位置設有采樣嘴(17),在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴(18);測氡儀(4)通過管路與試件夾或氧源te連接。
2.如權利要求I中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的氡源罐(I)的罐體(11)與罐蓋(12)之間由法蘭連接。
3.如權利要求I中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的試件夾(2)包括托盤(21)、可通過螺栓(25)連接在托盤(21)上的上罩(22)、介于托盤(21)和上罩(22)之間的密封圈(23,24) o
4.如權利要求3中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的托盤采用鋁合金制作,其上方設有安裝密封圈(23)的環(huán)形槽;所述的上罩采用鋁合金制作,其上方設置有進出氣嘴(26),其下方設有安裝密封圈(24)的環(huán)形槽。
5.如權利要求I中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的自密封裝置包括一個自封閉蓋(14)以及設置在罐蓋(12)下部的為自封閉蓋(14)施加壓緊力的支架(15)和彈簧(16);在所述的自封閉蓋(14)的上部設有三條以上對稱布置的頂桿(141)。
6.如權利要求I中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的鎖緊裝置(3)為兩個重量相等的重砣。
7.如權利要求I或2或3或4或5或6中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的含鐳物質(5)為高氡土壤或鈾尾礦土或氡源。
8.一種阻氡性能檢測裝置,其特征在于它包括氡源罐(I)、試件夾(2)、鎖緊裝置(3)、測氡儀⑷、含鐳物質(5)組成,在所述的氡源罐⑴的罐體的下部設有排氣閥門(111);在所述的氡源罐(I)的罐蓋(12)上設置有二個或多個用于連接試件夾(2)的對接盤(13);對應每個對接盤還設有一個實現(xiàn)當試件夾(2)移開時能使罐蓋的對接盤處自動密封的自封閉裝置;在試件夾(2)的進出氣嘴(26)處連接有一測氡儀(4),在試件夾(2)上方還設置有一鎖緊裝置(3);在所述的氡源罐(I)內設置有含鐳物質(5);檢測罐內氡濃度的采樣嘴(17)設置在試件夾的托盤(21)上,在罐蓋的遠離對接盤的位置處設有回氣嘴(18);所述的氡源罐(I)為扁盒形狀罐體;在所述的罐體上設置有可外接氡氣氣源(28)和氣泵(29)的進出氣口(27)。
9.如權利要求8中所述的阻氡性能檢測裝置,其特征在于所述的鎖緊裝置(3)為一個扣壓裝置,它包括一個一端鉸接在固定支架(31)上的扣壓桿件(33)和一個用于卡扣扣壓桿件自由端的卡座(32),所述的固定支架(31)和卡座(32)設置在罐蓋上。
專利摘要一種阻氡性能檢測裝置,它屬于建筑裝修材料測試技術領域,其特征在于它包括氡源罐、試件夾、鎖緊裝置、測氡儀、含鐳物質組成,在所述的氡源罐的罐體的下部設有排氣閥門;在所述的氡源罐的罐蓋上由一個對接盤連接有一個試件夾;在對接盤上設有安裝密封圈的環(huán)形槽;在罐蓋上還設有一個實現(xiàn)當試件夾移開時,能夠使罐蓋連接盤處自動密封的自封閉裝置;在氡源罐內設置有含鐳物質;測氡儀通過管路與試件夾或氡源罐連接。本實用新型的結構簡單,造價低,運行成本低,其所使用的試樣制作方法操作簡單,勞動強度低;本實用新型的檢測容易實施;檢測效率高。
文檔編號G01N1/28GK202362283SQ201120440609
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權日2011年11月9日
發(fā)明者吳建華, 孫浩, 張陽, 王喜元, 羅剛 申請人:深圳市建筑科學研究院有限公司